卷09- 2024-2025学年高一生物下学期期末通关卷

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（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列属于孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程是（ ）
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．由F2中出现的分离比推测，生物体产生配子时，成对的遗传因子彼此分离
C．若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1：1
D．若F1产生配子时遗传因子分离，则F2中三种遗传因子组成的个体比接近1：2：1
【答案】C
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论．其中假说内容：
（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。
【详解】A、生物性状由遗传因子决定属于假说内容，A错误；
B、由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离属于假说内容，B错误；
C、演绎推理内容是F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1，此后进行测交实验对分离定律进行验证，C正确；
D、若F1产生配子时成对遗传因子分离，雌雄配子随机结合，则F2中三种基因个体比接近1∶2∶1，属于假说内容，D错误。
故选C。
2、在某高等动物的生殖器官中观察到几个正在分裂的细胞，图1展示了三个不同分裂时期细胞的示意图（仅画出部分关键染色体），图2展示了不同分裂时期细胞内三项指标的数量关系。若该动物的正常体细胞中染色体数=核DNA数=2n，且图2的三项指标中有一项为“同源染色体对数”。下列说法错误的是（ ）
A．图1的甲细胞处于有丝分裂后期，对应于图2的II细胞
B．图1的乙细胞处于减数分裂II中期，对应于图2的III细胞
C．图1的丙细胞处于减数分裂I前期，对应图2的I细胞
D．图2的I细胞继续分裂可能变成II、III、IV的任意一种
【答案】B
【分析】分析题图1：甲细胞处于有丝分裂后期，乙细胞处于减数第二次分裂中期，丙细胞处于减数第一次分裂前期。
图2：若该动物的正常体细胞中染色体数=核DNA数=2n，且图2的三项指标中有一项为“同源染色体对数”，c可以为0，则c表示姐妹染色单体，b表示同源染色体对数，a表示染色体。
【详解】A、图1的甲细胞处于有丝分裂后期，此时染色体数目为4n，核DNA数目为4n，姐妹染色单体数目为0，同源染色体对数为2n，对应于图2的II细胞（b表示同源染色体对数，c表示姐妹染色单体，a表示染色体），A正确；
B、图1的乙细胞处于减数分裂II中期，细胞中染色体数目a为n，同源染色体对数b为0，姐妹染色单体数目为2n，对应于图2的IV细胞，B错误；
C、图1的丙细胞处于减数分裂I前期，细胞中染色体数目a为2n，同源染色体对数b为n，姐妹染色单体数目为4n，对应于图2的I细胞，C正确；
D、图2的I细胞中染色体数目a为2n，同源染色体对数b为n，姐妹染色单体数目为4n，可进行减数或有丝分裂，故图2的I细胞继续分裂可能变成II（有丝分裂后期）、III（减数第二次分裂后期）、IV（减数第二次分裂前、中期）的任意一种，D正确。
故选B。
3、基因和染色体的行为存在平行关系。下列叙述错误的是（ ）
A．等位基因随同源染色体的分开而分离
B．复制的两个基因随染色单体分离而分开
C．非等位基因的重组都来自于非同源染色体的自由组合
D．非等位基因组合的种类随非同源染色体数量的增多而增多
【答案】C
【分析】基因与染色体的平行关系的体现：基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精作用过程中也具有相对稳定的形态结构；基因在体细胞中成对存在，染色体也是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个，染色体也只有成对的染色体中的一条；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此；非等位基因在形成配子时，自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂过程中也自由组合。
减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，同时等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。减数第二次分裂后期，染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开。
【详解】A、同源染色体分离的同时，等位基因也随之分离，这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系，A正确；
B、着丝粒分开时，复制而来的两个基因染色单体分离也随之分开，这能说明基因与染色体的行为存在平行关系，B正确；
C、形成配子时非等位基因重组，包括减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合，也包括减数第一次分裂前期（四分体），同源染色体的非姐妹染色体单体交叉互换导致的非等位基因重新组合，C错误；
D、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以非同源染色体数量越多，通过自由组合形成的非等位基因组合种类也越多，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查基因和染色体行为的相关知识。考生要识记减数分裂不同时期的特点，尤其是减数第一次分裂后期的特点；识记同源染色体和等位基因的概念，明确同源染色体上和非同源染色体上都含有非等位基因；掌握基因自由组合定律的实质。
4、根据遗传系谱图，由一对等位基因控制的遗传病的类型可总结成口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父子正，常隐是一定；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母女正，常显是一定。”不考虑变异以及X、Y染色体的同源区段，下列关于该口诀的分析正确的是（ ）
A．患病双亲生出正常儿子，则致病基因一定位于常染色体
B．正常双亲生出患病女儿，则致病基因一定位于常染色体
C．常染色体隐性遗传病中，女患者的父亲和儿子都正常
D．正常双亲生出患病儿子，则该病一定为伴X染色体隐性遗传病
【答案】B
【分析】一对等位基因控制的遗传病遗传方式的判断口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父子正，常隐是一定；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母女正，常显是一定。
【详解】A、患病双亲生出正常儿子，该病可能为伴X染色体显性遗传病或常染色体显性遗传病，A错误；
B、正常双亲生出患病女儿，则该病一定为常染色体隐性遗传病，B正确；
C、“女病父子正，常隐是一定”是指在隐性遗传病中，女患者的父亲或儿子有正常的，就可确定该病为常染色体隐性遗传病，C错误；
D、正常双亲生出患病儿子，该病为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病，D错误。
故选B。
5、将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合培养后，R型活细菌转化为S型活细菌的机理如图所示（caps为带有荚膜合成基因的DNA片段）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．加热可使细菌的环状DNA断裂成许多片段并释放出来
B．用DNA酶处理加热杀死的S型菌提取物，会影响细菌转化
C．有荚膜的肺炎链球菌容易被小鼠体内吞噬细胞识别并杀灭
D．若提高caps的纯度可能会提高R型菌转化为S型菌的效率
【答案】C
【分析】肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验。格里菲思的体内转化实验推断已经加热杀死的S型菌含有某种“转化因子”，能促使R型活细菌转化为S型活细菌；艾弗里的体外转化实验提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【详解】A、细菌体内的DNA是环状的，如图所示加热杀死的S型肺炎链球菌的DNA被断裂成许多片段并释放出来，A正确；
B、DNA酶能水解DNA，用DNA酶处理加热杀死的S型菌提取物，会影响细菌转化，B正确；
C、S型细菌有荚膜，不易被小鼠体内吞噬细胞识别并杀灭，会使小鼠患 肺炎，C错误；
D、caps为带有荚膜合成基因的DNA片段，若提高caps的纯度，可能会提高R型菌转化为S型菌的效率，D正确。
故选C。
6、M13噬菌体和T2噬菌体的遗传信息都储存于DNA中，前者的DNA为单链环状结构，鸟嘌呤约占全部碱基的20％，后者的DNA为双链环状结构，鸟嘌呤占全部碱基的24％。下列叙述正确的是（ ）
A．M13噬菌体中胞嘧啶占全部碱基的20％
B．M13噬菌体中有DNA聚合酶
C．T2噬菌体DNA分子的一条链中胸腺嘧啶占该链碱基总数的26％
D．T2噬菌体DNA分子的一条链中=13/12
【答案】D
【分析】碱基互补配对原则的规律：
（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；
（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；
（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1；
（4）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】A、M13噬菌体为单链DNA，细胞中的碱基只能检测出来，无法计算出具体比例，A错误；
B、M13噬菌体的DNA复制是在宿主细胞中进行，DNA聚合酶是宿主细胞的，M13噬菌体自身不含，B错误；
C、根据已知信息，T2噬菌体DNA分子的一条链中胸腺嘧啶无法计算出具体比例，C错误；
D、根据题干信息知G=24%，且A=T，G=C，A1=T2，A2=T1，G1=C2，G2=C1，可求出C=G=24%，A=T=26%，G+C=G1+G2+C1+C2=2(G1+C1)=48%，则G1+C1=24%，同理可求出A1+T1=26%，所以噬菌体DNA分子的一条链中，=26%/24%=13/12，D正确。
故选D。
7、人类免疫缺陷病毒在细胞内的增殖过程如图a，新型冠状病毒在细胞内的增殖过程如图b，下列说法错误的是（ ）

A．①、③、④过程都有氢键的合成和断开
B．①和④过程均遵循碱基互补配对原则
C．②过程需要RNA聚合酶和解旋酶的参与
D．病毒蛋白的合成需人体细胞中核糖体和线粒体的参与
【答案】C
【分析】科学家克里克首先 预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心 法则：遗传信息可以从DNA流向DNA， 即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科 学家对中心法则作出了补充：少数生物（如一些RNA病 毒）的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向 DNA。.
【详解】AB、题图表示①逆转录过程，③表示翻译过程，④表示RNA复制过程；①、③、④过程都有氢键的合成和断开，①和④过程均遵循碱基互补配对原则，AB正确；
C、②表示转录过程，②过程需要RNA聚合酶参与，不需要解旋酶，C错误；
D、新型冠状病毒蛋白的合成场所位于人体细胞的核糖体上，合成过程需要线粒体提供能量，D正确。
故选C。
8、某基因发生基因突变，导致mRNA增加了一个三碱基序列CCC，表达的肽链增加了1个氨基酸。下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．该基因突变后，其嘧啶核苷酸的比例增加
B．突变前后编码的肽链，最多有2个氨基酸不同
C．该基因突变后，一定会遗传给后代
D．该基因突变后，生物体的性状一定会发生改变
【答案】B
【分析】基因突变指由于DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，引起基因内部结构的改变，基因突变后，不一定会遗传给后代。
【详解】A、该基因突变后，参与基因复制的嘧啶核苷酸数量增加，但因为嘌呤和嘧啶配对，突变前后此比例不会发生变化，故嘧啶核苷酸比例不变，A错误；
B、mRNA中三个相邻的碱基决定一个氨基酸，插入的3个碱基若插入了一个密码子的三个碱基中，突变前后编码的两条肽链，有2个氨基酸不同，若插入了两个密码子之间，则有1个氨基酸不同，B正确；
C、对于有性生殖的生物体发生在体细胞内的基因突变，一般不能遗传给后代，故该基因突变后，不一定遗传给后代，C错误；
D、该基因突变后，得到的肽链发生改变，但由肽链加工而成的蛋白质可能相同，故生物体的性状不一定发生改变，D错误。
故选B。
9、下列有关人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A．禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率
B．通过遗传咨询可以推算出某些遗传病的再发风险率
C．多基因遗传病和单基因遗传病都容易受环境的影响
D．猫叫综合征与白化病两类患者体内都携带致病基因
【答案】B
【分析】遗传病的监测和预防：
（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
（3）禁止亲近结婚：降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、由于近亲的两个人从共同祖先那里获得同一隐性致病基因的概率比非近亲的两个人更大，所以近亲结婚会增加隐性遗传病的发病率，故禁止近亲结婚能降低隐性遗传病的发病率，A错误；
B、通过遗传咨询可推算出某些遗传病的再发风险率，进而对咨询者提供优生指导，B正确；
C、多基因遗传病比单基因遗传病更容易受环境的影响，C错误；
D、猫叫综合征是由于5号染色体缺失引起的，其体内不会致病基因，而白化病是常染色体隐性遗传病，因此患者体内含有致病基因，D错误；
故选B。
10、2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的发现。现代进化生物学将物种以上分类群漫长的进化称为宏进化。下列有关进化的叙述错误的是（ ）
A．通过测定已灭绝古人类基因组及比较其与当代人类的遗传差异，推动了对人类祖先的分支、演化以及人类起源的探索和研究
B．化石是研究宏进化最直接也是最重要的证据
C．可以通过个体水平的杂交实验来探究宏进化的机制和规律
D．利用形态解剖学的办法可以通过对两个物种形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近
【答案】C
【分析】漫长的宏进化的研究，人们主要是依靠化石纪录、经典的形态解剖学方面的比较和DNA等生物大分子的比较来进行的。
【详解】A、通过基因组测序可以推断人类进化过程，A正确；
B、化石是研究进化的最直接也是最有力的证据，B正确；
C、种群是进化的基本单位，C错误；
D、形态解剖学的办法可以对形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近，D正确。
故选C。
11、甲岛上某种昆虫（性别决定为XY型）的体色是由基因B/b决定的，雌雄个体数基本相等，且可以自由交配。下图表示甲岛上该种昆虫迁到乙、丙两岛若干年后，调查到的相关体色基因的种类及其频率。下列叙述中错误的是（ ）
A．基因B1、B2均是基因突变的结果
B．引起乙、丙两岛上昆虫进化的因素可能涉及自然选择、突变、迁入和迁出等
C．若体色基因位于X染色体上，则甲岛XBXb的基因型频率为16%
D．乙、丙岛上该昆虫的基因库不一定发生了改变
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成．其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。生物的进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的相互选择、共同进化，通过生物的长期共同进化形成生物多样性。
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源，即新基因是通过基因突变产生的，基因突变具有不定向性，故基因B1、B2均是基因突变的结果，A正确；
B、自然选择、基因突变、迁入和迁出、遗传漂变等都会引起乙、丙两岛上昆虫的进化，B正确；
C、若体色基因位于X染色体上，则甲岛XBXb的基因型频率为2×80%×20%÷2=16%，C正确；
D、结合图示可知，乙、丙岛上该昆虫的相关的基因频率发生了改变，所以乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变，D错误。
故选D。
12、生活在一岛屿上的某种鸟类由于地壳运动、海陆变迁被海峡分隔为两个种群，互不往来。随着时间推移，两地的种群发生了明显的分化，逐渐形成两个新的鸟类物种。下列有关说法正确的是（ ）
A．不同环境对相同基因型个体的选择作用可能不同
B．种群中的个体在各自的环境中相互选择、共同进化
C．两种鸟类毛色已朝着与环境颜色一致的方面突变
D．两个新的鸟类物种之间的各种基因频率必定不同
【答案】A
【解析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成．其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
共同进化，不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发生的过程。
【详解】A、自然选择决定了生物进化的方向，据此可推测，不同环境对相同基因型个体的选择作用可能不同，A正确；
B、不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，为共同进化，即共同进化没有发生在种群内部，B错误；
C、突变是不定向的，自然选择的作用使两种鸟类毛色与环境颜色趋于一致，从而适应了环境，C错误；
D、这两个鸟类新物种的产生，实质是二者之间发生了生殖隔离，但并不意味着两个新的鸟类物种之间的各种基因频率必定不同，D错误。
故选A。
【点睛】
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13、如图为真核细胞内某基因结构示意图，该基因共由1000对脱氧核苷酸组成，其中碱基T占15%。下列说法错误的是（ ）
A．该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA上
B．该基因的一条脱氧核苷酸链中（C+G）/（A+T）为3：7
C．解旋酶作用于①部位，DNA聚合酶用于催化②部位的化学键形成
D．该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸4900个
【答案】ABC
【分析】分析题图：图示为真核细胞内某基因结构示意图，其中，①为磷酸二酯键，②为氢键，是解旋酶的作用位点。
【详解】A、如图为真核细胞内某基因结构示意图，真核细胞的基因大多数分布在真核细胞的细胞核内，少数分布于细胞质的线粒体和叶绿体中，故该基因不一定存在于细胞核内的染色体DNA 上，A错误；
B、由题干可得，该基因中碱基T共有1000×2×15%=300个，根据碱基互补配对原则，A=T=300，C=G=700，则该DNA分子双链中（C+G）∶（A+T）=单链中（C+G）∶（A+T）=1400∶600=7∶3，B错误；
C、图中①表示磷酸二酯键，②表示氢键，DNA聚合酶用于催化①部位的化学键形成，解旋酶作用于②部位，C错误；
D、该基因复制3次，所需要的游离的鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸数量为（23-1）×700=4900个，D正确。
故选ABC。
14、蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来，以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示，下列叙述正确的是（ ）

A．蜂王和工蜂的性状差异与表观遗传有关
B．DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素
C．DNA甲基化使基因碱基序列改变而导致性状改变
D．食物可通过影响DNA的甲基化水平进而影响生物的性状
【答案】ABD
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、蜂群中的蜂王与工蜂均由基因型相同的雌蜂幼虫发育而来，从理论上说，它们在体积、寿命、功能等方面也是相同的，但之所以出现差异，是因为它们的DNA甲基化程度不同，这种现象属于表观遗传现象，A正确；
B、如图可知，DNA甲基化减少，幼虫发育成蜂王，所以DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素，B正确；
C、NA甲基化不会使基因碱基序列，但影响了相关基因的表达，进而影响了性状改变，C错误；
D、蜂王浆是食物，通过抑制Dnmt3基因表达，使受精卵发育成蜂王，可见食物可通过影响基因的表达而引起表型的改变，D正确。
故选ABD。
15、慢性髓细胞性白血病患者的第22号染色体比健康人的短，所缺失的片段接到了9号染色体上。下列相关叙述正确的是（ ）
A．患者体细胞发生了染色体结构变异
B．A基因和B基因都是有遗传效应的DNA片段
C．健康人的A/a和B/b基因的遗传遵循自由组合定律
D．该病患者与健康人相比，体细胞中的染色体数目多了1条
【答案】ABC
【分析】染色体结构变异的基本类型：（1）缺失：染色体中某一片段的缺失，例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名，猫叫综合征患者的两眼距离较远，耳位低下，生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍；果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的；（2）重复：染色体增加了某一片段果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【详解】A、根据图示可知，慢性粒细胞白血病的病因是由于患者体内发生了第9号染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体第22号上，属于染色体结构变异中的易位，A正确；
B、真核生物的基因是有遗传效应的DNA片段，图示A和B基因融合后会导致性状改变，说明A基因和B基因都是有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、健康人的A/a和B/b基因分别位于两对同源染色体上，两对基因独立遗传，遗传遵循自由组合定律，C正确；
D、根据图示可知，慢性粒细胞白血病的病因是由于患者体内发生了第9号染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体第22号上，该过程没有发生染色体数目变异，故患者的体细胞染色体数目不变，D错误。
故选ABC。
16、海水稻稻壳顶端存在有芒和无芒的现象，无芒有利于收割、脱粒及稻谷的加工。无芒（A）对有芒（a）为显性，长芒（B）对短芒（b）为显性，两对基因独立遗传。现将某纯合无芒品种与纯合长芒品种杂交，F1均为无芒，F1自交，F2表型及比例为无芒：长芒：短芒=12：3：1。下列有关叙述正确的是（ ）
A．亲本基因型为AAbb、aaBB
B．F2无芒植株的基因型共有5种
C．F2无芒植株中纯合子占1/8
D．F1测交子代的表型及比例为无芒：长芒：短芒=2：1：1
【答案】AD
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、根据题意可知，纯合无芒品种与纯合长芒品种杂交，F1均为无芒，F1自交，F2表型及比例为无芒：长芒：短芒=12：3：1，说明F1为双杂合子，且无芒为显性性状，则F1的基因型为AaBb，亲本的基因型为AAbb和aaBB，A正确；
B、F2无芒植株的基因型有AABB、AABb、AAbb、AaBB、 AaBb、Aabb，共6种，B错误；
C、F1中无芒植株的基因型为AaBb，其自交，子代无芒植株占12/16，其中纯合子（AABB、AAbb）占2/16，故F2无芒植株中纯合子占2/12=1/6，C错误；
D、F1基因型为AaBb，与aabb测交子代为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则子代的表型及比例为无芒：长芒：短芒=2：1：1，D正确。
故选AD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、如图甲表示某雌性动物体内细胞在减数分裂不同时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数。图乙为该动物某细胞分裂的示意图，图丙表示细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线。请据图回答下列问题：
(1)图甲中，①②③中表示染色单体的是 ，判断的依据是 。
(2)图乙中细胞对应图甲中类型 ，其亲代细胞细胞质的分裂 （填“是”或“不是”）均等的，这种细胞质分裂特点的意义是 。
(3)图乙细胞处于图丙曲线的 段（用数字表示），图丙中①~②变化的原因是 ，②~③变化的原因是 。
【答案】(1) ② 在细胞减数分裂的某一阶段染色单体数可以为0
(2) Ⅲ 不是 保证卵细胞有较多营养物质，以满足早期胚胎发育过程中物质的需要
(3) ② 同源染色体分离后平分到两个子细胞中去 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
【分析】题图分析：
图甲：依题意，图甲表示某雌性动物体内细胞在减数分裂不同时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数。图甲中①代表染色体，②代表染色单体，③代表核DNA；I可代表体细胞或减数第二次分裂后期，Ⅱ可代表减数第一次分裂，Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期，Ⅵ代表减数第二次分裂完成产生的子细胞。
图乙：图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期。
图丙：图丙A表示减数分裂，B表示受精作用，C表示有丝分裂。
【详解】（1）据图甲可知，在细胞Ⅱ和细胞Ⅲ中，②与③数量相等且是①的一半，在细胞Ⅰ和Ⅵ中，②数量为0，①和③相等，由此可知，①是染色体，②是染色单体，③是核DNA。
（2）据图乙可知，该细胞无同源染色体，有姐妹染色单体，着丝粒排列在赤道板上，应是减数第二次分裂中期的细胞。据图甲可知，Ⅲ的细胞染色体数减半，细胞中含有姐妹染色单体，代表减数第二次分裂前期和中期的细胞，因此，图乙中细胞对应图甲中类型Ⅲ。图乙细胞代表减数第二次分裂中期的细胞，其亲代细胞为初级卵母细胞。初级卵母细胞在分裂时，为了保证卵细胞有较多营养物质，以满足早期胚胎发育过程中物质的需要，细胞质进行不均等分裂，产生大的次级卵母细胞和小的极体。
（3）据图丙可知，A阶段染色体数先减半，后加倍，代表减数分裂过程。在减数第一次分裂时，同源染色体配对发生联会，四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换，同源染色体分离，分别移向细胞的两极后均分至两个子细胞，子细胞中染色体数减半。在减数第二次分裂时，每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极，细胞中染色体加倍后均分至两个子细胞。因此，图丙A段中①代表减数第一次分裂，②代表减数第二次分裂前期和中期，③代表减数第二次分裂后期。由上分析可知，图乙细胞处于图丙曲线的②段，图丙中①~②变化的原因是同源染色体分离后平分到两个子细胞中去，②~③变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
18、回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题：
I．1952年，赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分步骤：
（1）实验的第一步用35S标记噬菌体的蛋白质外壳；第二步把35S标记的噬菌体与细菌混合。如上图所示，第四步离心后的实验结果说明：侵染时，噬菌体的 没有进入细菌体内。
（2）若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用含35S的培养基培养 ，再用噬菌体去侵染 。
Ⅱ．在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心后的上清液中，也具有一定的放射性，而下层的沉淀物放射性强度比理论值略低。
（1）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：
a．在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量升高，其原因是 。
b．在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将 （填“是”或“不是”）误差的来源，理由是 。
（2）上述实验中， （填“能”或“不能”）用15N来标记噬菌体的DNA，理由是 。
【答案】 蛋白质外壳 大肠杆菌 含35S的大肠杆菌 部分含32P的噬菌体被细菌裂解释放 是 含32P的噬菌体没有侵染细菌，离心后含32P的噬菌体会到上清液中 不能 因为噬菌体的蛋白质和DNA都含有N，都会被标记
【分析】据图分析，该实验的上清液放射性很高而沉淀物放射性很低，说明标记的是噬菌体的蛋白质外壳。因此噬菌体侵染细菌的实验步骤为：用35S标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质→结果：上清液中放射性高，沉淀物中放射性低。
【详解】Ⅰ.（1）该实验用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，侵染大肠杆菌搅拌、离心后的结果是上清液的放射性很高，而沉淀物的放射性很低，说明侵染时噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，而是留在了外面。
（2）噬菌体是病毒，没有独立生存的能力，不能用普通培养基培养，因此若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去侵染被35S标记的大肠杆菌。
Ⅱ．（1）a．该实验标记的是噬菌体的DNA（32P标记），若离心的时间过长，则部分含32P的子代噬菌体被细菌裂解释放，导致上清液放射性升高。
b．若该实验过程中，部分含32P的噬菌体没有侵染细菌，则离心后含32P的噬菌体会到上清液中，也会导致上清液放射性升高。
（2）由于N元素是蛋白质和DNA共有的元素，若15N标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，因此该实验不能用15N来标记噬菌体的DNA。
【点睛】解答本题的关键是识记噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程和原理，能够根据实验的结果判断该实验标记的噬菌体的成分，进而推测实验过程，并结合题干要求分析答题。
19、研究表明，细胞内调节基因表达的途径有多种。下图是某生物细胞中基因表达的两种调控途径：途径①是通过miRNA（一类短小的非编码 RNA）与A 基因产生的 mRNA 结合来调控基因表达；途径②是通过细胞中阻遏蛋白与氨基酸甲的结合来调控基因表达。图中“+”表示促进，“一”表示抑制，请分析回答：
(1)circRNA是一种环状闭合 RNA，是链状RNA的首尾通过磷酸与 （填物质）连接起来形成的。
(2)图中的DNA片段M不能编码蛋白质，但M仍然是基因，理由是 。
(3)途径①和途径②都能阻碍细胞中氨基酸甲的合成，他们分别阻碍了基因表达的 阶段；此外，两种途径的触发条件也各不相同，当细胞不需要氨基酸甲时，通过触发途径 （填“①”或“②”）来实现。
【答案】(1)核糖
(2)M能转录形成miRNA，影响蛋白质A的合成，进而影响性状，说明M是具有遗传效应的 DNA片段
(3) 翻译、转录 ①
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。
【详解】（1）RNA是核糖核酸，其基本单位是核糖核苷酸，则circRNA是链状RNA的首尾通过磷酸与核糖连接起来形成的。
（2）基因是有遗传效应的核酸片段，由于图中的DNA片段M能转录形成miRNA，影响蛋白质A的合成，进而影响性状，说明M是具有遗传效应的 DNA片段。
（3）mRNA是翻译的模板，分析题意，途径①是通过miRNA（一类短小的非编码 RNA）与A 基因产生的 mRNA 结合来调控基因表达，说明途径①阻碍了基因表达的翻译过程，而途径②是通过细胞中阻遏蛋白与氨基酸甲的结合来调控基因表达，说明阻碍了基因的转录过程；图中的途径①能控制氨基酸甲的合成，故当细胞不需要氨基酸甲时，通过触发途径①来实现。
20、多倍体育种广泛应用于优质水果的培育中。
材料一：科研人员围绕培育四倍体草莓进行了研究。实验中，每个实验组选取50株草莓幼苗，并用秋水仙素处理它们的幼芽，得到如图所示的结果。请分析回答下列相关问题。
(1)秋水仙素诱导多倍体的作用机理是 。
(2)从实验结果看，影响多倍体诱导率的因素有 ，诱导形成四倍体草莓适宜的处理方法是 。
材料二：下图为三倍体西瓜的培育过程，西瓜瓜瓤中显性红瓤与隐性黄瓤分别由基因R与r决定，已知其中二倍体植株的基因型为Rr，且四倍体植株减数分裂时四条同源染色体随机两两联会。分析并回答下列问题:

(3)四倍体西瓜植株的基因型为 ，产生配子的类型及比例是： 。
(4)获得的所有三倍体西瓜植株中，表型比例是： ，RRr个体所占的比例为 。
【答案】(1)抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成
(2) 秋水仙素溶液浓度和处理时间 用0.2%的秋水仙素溶液处理1天
(3) RRrr RR:Rr:rr=1:4:1
(4) 红壤：黄壤=11：1 5/12
【分析】据图分析，本实验的自变量为有秋水仙素溶液和处理时间的长短，因变量为变异的比例。
【详解】（1）秋水仙素诱导多倍体产生的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。
（2）影响多倍体诱导率的因素有秋水仙素溶液和处理时间的长短，对比三种浓度的秋水仙素溶液和处理时间的长短发现0.2%的秋水仙素溶液处理1天时诱导率最高。
（3）二倍体植株的基因型为Rr，用秋水仙素处理形成四倍体植株，四倍体西瓜植株的基因型为RRrr。四倍体西瓜植株RRrr产生配子的基因型种类及比例为RR:Rr:rr=1:4:1。
（4）四倍体西瓜植株RRrr产生配子的基因型种类及比例为RR:Rr:rr=1:4:1，与二倍体西瓜Rr进行杂交，获得的所有三倍体西瓜植株中，隐性黄瓤所占的比例为：1/6×1/2=1/12，红壤：黄壤=11：1，RRr个体所占的比例为1/6×1/2+4/6×1/2=5/12。
21、某种昆虫（XY型）的斑翅与正常翅是一对相对性状，受到基因D/d的控制。某实验小组让斑翅雌虫和正常翅雄虫交配得到F1，F1中斑翅：正常翅=1：1。不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列问题：
(1)根据题中杂交实验结果 （填“能”或“不能”）判断斑翅和正常翅的显隐性关系。
(2)小组成员甲提出建议，通过统计子代斑翅和正常翅在雌、雄虫中的比例来判断斑翅和正常翅的显隐性关系。若统计结果是 ，则正常翅对斑翅为显性。
(3)若根据小组成员甲的建议得出的统计结果为雌、雄虫中斑翅与正常翅的比例均是1：1，无性别差异，则无法判断显隐性。小组成员讨论后，认为需要设计杂交实验来进一步探究该对相对性状的显隐性，实验方案如下：让亲本斑翅雌虫和F1中斑翅雄虫杂交，统计F2雌、雄虫的表型及比例。
①结果显示F2的表型及比例为斑翅：正常翅=3：1，则说明显性性状是 。
②为进一步判断基因D/d在染色体上的位置，小组成员统计了该对相对性状在F2雌、雄虫中的比例。若统计结果为 ，则说明基因D/d位于常染色体上；若统计结果为 ，则说明 。
【答案】(1)不能
(2)雄虫表现为斑翅，雌虫表现为正常翅
(3) 斑翅 雌、雄虫中斑翅：正常翅均为3：1 雌虫均表现为斑翅，雄虫中斑翅：正常翅=1：1（或正常翅只在雄虫中出现） 基因D/d位于X染色体上
【分析】让斑翅雌虫和正常翅雄虫交配得到F1，F1中斑翅：正常翅=1：1，该杂交结果不能判断斑翅和正常翅的显隐性关系，也不能判断控制翅型的基因D/d位于常染色体上，还是位于X染色体上。
【详解】（1）让斑翅雌虫和正常翅雄虫交配得到F1，F1中斑翅：正常翅=1：1，该杂交结果不能判断斑翅和正常翅的显隐性关系。
（2）若通过统计子代斑翅和正常翅在雌、雄虫中的比例就能判断斑翅和正常翅的显隐性关系，说明控制翅型的基因D/d位于X染色体上，若正常翅对斑翅为显性，则亲本斑翅雌虫和正常翅雄虫的基因型为XdXd、XDY，子代的基因型为XDXd、XdY，即子代雄虫表现为斑翅，雌虫表现为正常翅。
（3）①让亲本斑翅雌虫和F1中斑翅雄虫杂交，F2的表型及比例为斑翅：正常翅=3：1，说明斑翅为显性性状，正常翅为隐性性状。
②若控制翅型的基因D/d位于常染色体上，且斑翅为显性性状，正常翅为隐性性状，则亲本的基因型为Dd×dd，F1的基因型为Dd、dd，让亲本斑翅雌虫（Dd）和F1中斑翅雄虫（Dd）杂交，F2的基因型及比例为DD：Dd：dd=1：2：1，即F2中雌、雄虫中斑翅：正常翅均为3：1；
若控制翅型的基因D/d位于X染色体上，且斑翅为显性性状，正常翅为隐性性状，则亲本的基因型为XDXd×XdY，F1的基因型为XDXd、XdXd、XDY、XdY，让亲本斑翅雌虫（XDXd）和F1中斑翅雄虫（XDY）杂交，F2的基因型及比例为XDXD：XDXd：XDY：XdY=1：1：1：1，即F2中雌虫均表现为斑翅，雄虫中斑翅：正常翅=1：1（或正常翅只在雄虫中出现）。